UOS电源安装用户手册

西北电网有限公司

汇金大厦信息机房电源系统建设项目

（UPS电源)

用户使用说明

江苏省黑马高科技发展有限责任公司

二零零九年三月

第六章 使用维护指南

本章主要介绍UPS的正常使用和日常维护，不涉及UPS内部的操作。如果对UL33系列UPS系统内部进行维护，必须将UPS电源的主路电源输入开关Q1、旁路电源输入开关Q2、蓄电池输入开关QF1等全部断开，并等待约5分钟，待UPS内部的高压消失，否则会有触电的危险。在未完全明白本手册所述的安全警告之前千万不要触摸UPS内部的任何器件。

有任何不明白的地方请咨询厂家技术支持人员。

6.1 使用指南 6.1.1 开机

在初次上电过程调测完毕后，UPS系统进入使用过程，一般情况都带有负载。如果UPS输入电源满足规定的输入条件，可进行以下操作。

市电开机

1．按照4.1.1完成准备工作，输入电源到达UPS机柜的输入端； 2．闭合旁路空开Q2和输出开关Q5，等待旁路工作指示灯亮且为绿色；

3．闭合主路输入开关Q1，按4.1.2的启动操作流程闭合电池输出开关QF1，逆变器启动并正常工作后，负载电源将无间断地切换到由逆变供电。

电池开机

当蓄电池组正常并一直连在直流母线上时，可利用电池直接启动逆变器。启动步骤为：按住操作面板上的“启动”按钮持续2s以上，当面板上逆变器工作指示灯呈“绿色”后，闭合输出空开Q5，逆变器向负载供电，此时，电池灯和负载灯及逆变器工作指示灯呈“绿色”。

注意

初次安装电池，无法用电池直接启动！

6.1.2 关机

正常工作模式下关机

UPS系统进行定期检修或退出使用，从正常工作模式下进行关机过程如下： 1．按面板上的“逆变停机”按钮2S以上，关闭逆变器，系统转旁路供电； 2．依次断开输入开关Q1、电池柜内的电池开关QF1；

这时负载由旁路供电，如果不需要再向负载供电，直接断开Q2、Q5；如果要对负载维持供电，UPS内部需断电维修，可继续以下操作。 3．合上内部维修旁路开关Q3BP； 4．依次断开旁路开关Q2、输出开关Q5；

此时用户负载完全依赖UPS内部维修旁路供电；再过8分钟，待UPS内部直流母线电容放电完毕后即可进行一般的检修或维修工作。

5．若需对UPS完全下电，需要装设外部维修旁路开关KBP。在分断空开Q2和Q5后，合上外部维修旁路开关KBP，再断开内部维修旁路开关Q3BP，将负载不间断地转入外部维修旁路供电。此后，可在断开UPS输入、输出配电开关的条件下完成UPS的整机更换或扩容等操作。

旁路工作模式下关机

旁路工作模式下关机需进行正常工作模式下关机步骤的第二步至第五步。

电池工作模式下关机

注意

旁路电源不正常时，电池工作模式下关机将导致负载断电！

由于没有市电，电池工作模式下关机需进行正常工作模式下关机步骤的第一步后，直接关闭所有开关。

ECO工作模式下关机

ECO工作模式下关机同旁路工作模式下关机步骤一样。

联合供电工作模式下关机

联合供电工作模式下关机同正常工作模式下关机步骤。

6.1.3 工作模式切换

UL33系列UPS电源单机系统进入正常工作模式后，可以进行多种工作模式的切换。如果UPS输入电源满足规定的输入条件，且负载容量小于单机额定容量，可进行以下操作。

正常工作转电池供电

分断Q1，将使正常工作自动切换到电池供电模式。

正常工作转旁路供电

按显示控制面板上“逆变停机”按钮，系统将从正常工作无间断地转旁路供电模式。

旁路供电转正常工作模式

Q1处于闭合位置，按显示控制面板上“逆变启动”按钮，系统将从旁路供电切换至正常工作模式。旁路电源超标时为有间断切换。

ECO模式转正常工作模式

重新设置UPS为正常工作模式，就能将ECO模式切换到正常工作模式。

注意

需工程师通过设置软件修改。

电池供电转正常工作模式

主路电源正常情况下，闭合Q1，电池供电模式将自动切换到正常工作模式。

6.1.4 紧急关机及恢复

在任何状态下，若发现负载、线路或UPS本身发生危害安全的严重故障，可拨动面板上的“紧急关机”按钮的防误操作罩且按住该按钮约2s，系统会关闭整流器、逆变器，封锁输出（包括旁路和逆变器），同时将内部的电池接触器脱扣。

此后，若用户确信已排除上述严重故障，可操作面板上的“故障清除”按钮，让系统退出紧急关机状态。进入正常状态之后，整流器重新启动，电池接触器吸合，旁路可向负载供电。但若想逆变器工作，用户需重新操作“逆变启动”按钮，再启动逆变器。

6.1.5 故障消音

UPS系统出现故障时，蜂鸣器将发出报警声。用户使用时可以按下显示控制面板上的“消音”键2秒，消除本次鸣叫，再按此键可恢复故障鸣叫，当UPS处于故障消音状态时，新的故障可重新引起故障鸣叫。

6.1.6 故障消除

故障模式及其处理

UL33系列UPS系统具有故障自诊断能力，可以通过液晶显示屏或后台监控观察故障类型，参照第七章的故障信息的原因消除故障或通知维护工程师维修。UPS的故障可简单地归为以下几类：

1．告警类故障：表明UPS内部某些部件或状态异常，但不会因此改变系统的当前工作状态。比如，输出在设定时间内过载（过载时间到会改变系统工作状态）等。 2．可自动恢复故障：表明该故障发生后，系统会关闭整流器或逆变器，但待该故障消失后，系统会自动恢复正常工作。比如，变压器过温故障等。

3．可人为恢复故障：表明该故障发生后，系统会关闭整流器或逆变器，但待该故障排除后，系统可在人为干预的情况下恢复正常工作。比如，输出过载超时等。

4．不可恢复故障：表明该故障发生后，系统会锁闭，在控制系统下电复位之前，拒绝再次工作。比如，逆变器故障等。

电池欠压关机后的处理

根据用户的要求和后台的设置，当市电、旁路掉电时，系统转电池逆变供电，直至电池欠压关机。若电池欠压关机后，市电或旁路再次恢复正常，有以下几种处理方法： 1．如系统设置为手动选择逆变器输出，系统将维持输出禁止状态，直至用户开启逆变器；

2．如系统设置为旁路自动输出，在市电或旁路恢复正常一段时间（可设置）后系统将自动解除输出禁止状态，由旁路供电；

3．如系统设置为逆变器自动输出，在市电或旁路恢复正常一段时间（可设置）后系统将自动解除输出禁止状态，并自动开启逆变器。

6.1.7 监控系统的使用

后台通信

UL33系列UPS电源单机的监控系统提供了RS232和RS485串行通信口各一个（端口定义见第3.4.3节内容），输入输出接点信号若干（具体见第3.4.4节相应内容），用户可将信号接至附近的管理办公室进行设备管理，显示面板上所有的数据都可以用后台监控软件监测。同时，在RS232口上还扩展出MODEM和SNMP卡接口，适用于MODEM和SNMP通讯。 1．RS232方式

因RS232方式传送距离小于15m，该方式适用于UPS电源系统调试或者用户简单近距离监控。 2．RS485方式

监控板的J23插座为用户RS485接口，插座附近标记了“485+”、“485－”分别为用户485接口的正负端，SHIELD端为屏蔽层端。

RS485方式的传送距离小于1000m，用户可以使用我司的“OCI-6”或者任意一款RS485/RS232通讯转接器实现RS485+RS232方式组网，实现多台终端及较远距离的监控。

3．MODEM方式

用户可以使用MODEM，通过监控软件－POWERSTAR，采用电话拨号的方式可以远程监测UPS。详细情况请参考“MODEM使用说明书”和“POWERSTAR使用说明书”。 4．SNMP方式

SNMP卡组件UF-SNMP111兼容10/100M以太网，SNMP卡支持SNMP、TFTP、HTTP、TELNET等多种网络协议，提供了一个高速网络接入解决办法。 用户通过SNMP卡将UPS连接到局域网，可实现网络化管理。 详细情况请参考“SNMP卡使用说明书”。

UPS单机监控

UPS支持采用RS232、RS485、MODEM、SNMP接口等组网通讯，这几种通讯方式对于一台UPS不可同时使用。UPS单机监控示意图见图5-45。

图6-1 UPS单机监控示意图

UPS并机监控

UPS并联系统的各单机通过内部RS485总线进行实时信息交互，其中任意一台UPS单机可以指定为通讯主机。外部监控可以选择任意一种通讯方式，通过通信主机获取系统内任意一台UPS的详细信息。图6-2示出了UPS并机监控方法。

图6-2 UPS并机监控示意图

6.1.8 监控输入输出接点

输入输出接点的具体含义见第三章的相关内容。

输出干接点

UL33系列UPS单机监控系统提供了8种干接点信号输出，定义如下： 电池电压低：当电池出现预告警时，该信号有效。 电池供电：当电池给负载供电时，该信号有效。

逆变器供电：当市电正常通过逆变器供电时，该信号有效。 环境温度过高：当环境温度过高时，该信号有效。 紧急停机：当UPS被用户紧急停机时，该信号有效。

一般报警：当UPS系统有告警时，该信号有效。 过载：UPS系统负载过重时，该信号有效。

发电机供电：发电机供电且系统处于智能发电机联合供电模式时，该信号有效。

输入接点

UL33系列UPS单机监控系统可外接6路环境量输入接点：

24V环境量接点（3路）：ENV1～3，适用于24V环境量传感器接入，如红外线传感器。要求接入继电器干接点类型输出的传感器。

12V环境量接点（1路）：ENV，适用于12V环境量传感器接入，如水浸传感器。要求接入继电器干接点类型输出的传感器。

发电机接入：智能发电机的干接点输出，接入UPS端。用于通知UPS发电机输出信号已接入。若用户需要使用智能发电机工作模式，但发电机没有信号接入该节点，可以在发电机启动后，短接“GEN-H”与“GEN-L”，通知UPS发电机接入。

注意

如果用户需要使用发电机工作模式，需要在初装机时，由我司技术人员通过后台设置软件，设置允许发电机工作模式，否则，发电机接入信号无效。

紧急停机控制：用户在短距离内，短接“UCTRH”与“UCTRL”端时，UPS紧急停机，要求接入继电器类型干接点信号。

注意

该功能建议客户慎用，一旦紧急关机发生，将导致用户彻底断电。在用户接线时，建议该线线长不要超过10M，如果超过10M，该线缆应三防保护。 严禁该线直接引出户外。

6.1.9 温度测量

UPS单机的监控系统提供2路温度测量：

J15插座：专用我司提供的温度传感器TMP12Z，用于电池温度测量。如果在初装机时，我司技术人员通过后台设置软件设置了温度补偿允许，当接入TMP12Z时，可以对电池进行浮充温度补偿。

J16插座：插座的V-AD引脚用于用户对其他点环境温度的监测。我司技术人员通过后台设置软件设置该温度过高告警点，温度过高时，UPS系统将告警。

注意

对于该路温度测量信号1.0～5.0V对应0～100℃。

6.2 维护指南 6.2.1 日常维护

UPS内部的元器件除了冷却风扇在转动，其他都是静止的。日常维护内容非常少，由于UPS的正常运行受环境影响较大，因此在日常维护中需注意保证满足UPS运行的环境要求。建议用户对以下检查内容进行记录，可使机器保持最佳的性能并预防将小问题转变成大故障。 1．日检

1）检查控制面板：确认所有LED指示正常，液晶屏显示的所有参数正常，面板上没有报警；

2）检查机柜内各风扇输出处无明显的高温； 3）有无异常噪声； 4）确认通风栅格无阻塞；

5）检查所有风机是否运行正常，确认有风从机内吹出。风扇在连续运转下的预期工作时间一般为20000~40000小时，在高温环境下使用风扇寿命会缩短。 2．周检

1）测量并记录电池充电电压； 2）测量并记录电池充电电流； 3）测量并记录UPS三相输出电压；

4）测量并记录UPS输出各相电流，如果测量值与以前明显不同，记录下新增负载的大小、种类和位置，这有利于帮助分析是否会产生故障。

如果显示控制面板显示测量值与对应的计算值不符，请与客户服务部联系。 3．年检

注意

1．年检需要接触到机器内部有危险电压的地方，特别强调年检应由经过培训的工程师进行。

2．年检时负载由维修旁路供电。

每年都应对机器进行彻底清洁并作以下检查： 1）首先按周检的内容进行检查；

2）关断UPS，将负载转到维修旁路供电； 3）断开UPS的市电输入开关和电池开关；

4）确信UPS整流器输入端（R1、S1和T1）、电池连接端、输出端（U4、V4、W4）和旁路输入端（R4、S4和T4）没有电压； 5）打开ＵＰＳ门板和内部的保护盖板；

6）检查ＵＰＳ功率器件和辅助器件，特别注意以下几部分： 电容----检查漏液、变形等

磁性元件----检查过温痕迹、紧固程度及有无裂痕

电缆和连接端----检查电缆老化、磨损和过温痕迹，检查印刷电路板接头须牢固 印刷电路板----检查清洁度和完整性

7）用吸尘器吸去表面杂质，用低压空气吹去外部碎屑；

8）重新合上UPS的市电输入，按照UPS启动步骤启动UPS，将负载转到由逆变器供电；

9）如有必要，断开主路输入开关（Q1），检查电池后备时间，当电池电压下降至比放电终止电压高5V时合上整流器输入开关（Q1），（注意：电池放电终止电压为300Vdc，当电池电压到达放电终止电压时电池输入接触器将会断开、负载将会转至旁路），记录下UPS的后备时间。 4．其他检查

1）输入/输出电缆绝缘外套和连接端检查：建议作定期检查，这时需要将UPS完全断电，检查周期最好不超过2年；

2）防雷检查：防雷指示灯需要开启前门才能观察，因此建议按照周检方式进行。但是在多雷和潮湿季节需要按日检进行，特别是在设备附近发生雷击后都要观察，以便实时发现问题和及时维护。

6.2.2 电池维护

UPS电源采用密封式免维护铅酸电池，电池的使用寿命取决于环境温度和充放电次数，高温下使用或深度放电会缩短电池的使用寿命。 1．蓄电池保养

为确保电池的使用寿命，应定期进行维护保养：

1）定期检查蓄电池的状态。保持蓄电池室或电池柜、支架的清洁，定期清洗连接条和连接螺丝处的氧化物，并涂以凡士林和黄油，紧固松动的螺丝，保持蓄电池连接良好，防止大电流放电时产生打火和过大的压降；

2）每2~3个月检查一次蓄电池绝缘。每周检查蓄电池的总电压，观察“标示电池”的端电压；每月普测单节电池的电压，采用自动电池管理的均充功能对“落后”电池进行补充充电；清除漏出的电解液； 3）尽量保持环境温度在15℃到25℃之间；

4）准备停用的电池，在停用前应先充电，并每隔1个月充电一次；

5）若发现电池供电时间大大缩短或UPS的液晶显示“电池需要更换”，请联系经销商，确认是否需更换电池。更换电池前请确认更换的电池与原电池的参数与规格相同； 6）采用了我司的自动电池管理系统后许多维护工作都是自动进行的。例如，定期对蓄电池进行充电、放出容量的20%左右的核对性放电试验、温度补偿、均浮充转换控制、电池寿命预测、电池欠压预报警、各种故障信息报警提示等。因此需注意确认相关的电池管理功能是否正常，电池管理参数是否正确。 2．手动电池自检

允许手动电池自检条件为： 1）电池接触器闭合； 2）电池处于浮充状态； 3）整流、逆变通讯正常； 4）电池状态正常； 5）整流器工作正常； 6）市电电压正常； 7）逆变器正供电；

8）负载功率大于指定的电池曲线设定的电池自检功率； 9）UPS不处于联合供电状态。

以上条件都满足时方可进行电池自检。如果在自检过程中，出现上述允许条件任意一条不满足，系统将退出自检，转入均充状态。 按停止手动自检，可以中止自检过程，电池转均充。 电池自检结束转均充。 3．自动电池自检

当UPS运行状况满足手动自检允许条件，且与上次自检的间隔时间满足“电池放电间隔时间设置”时，进行自动自检。如果与上次自检的间隔时间满足“电池放电间隔时间设置”但不满足手动自检条件，系统等待，直到满足条件后进行自动自检。 如果系统自检过程中出现自检条件不满足，系统退出自检并转均充充电。退出条件同手动自检。

6.2.3 停机维护

对于大型UPS，一般需进行定期检修，以确保UPS运行于良好的状态和环境之中。若UPS发生故障，则需通知维修部门进行维修。在检修或维修时，为维持对负载的不间断供电，需按以下顺序关闭UPS。UPS电源停机操作步骤如下： 1．按面板上的“逆变停机”按钮，关闭逆变器，系统转旁路供电； 2．依次断开输入开关Q1，断开电池柜内的电池开关QF1； 3．合上内部维修旁路开关Q3BP；

4．依次断开旁路开关Q2，及输出开关Q5；

此时用户负载完全依赖UPS内部维修旁路供电；再过8分钟，待UPS内部直流母线电容放电完毕后即可进行一般的检修或维修工作。

5．若需对UPS完全下电，应在分断空开Q2和Q5后，合上外部维修旁路开关KBP，再断开内部维修旁路开关Q3BP，将负载不间断地转入外部维修旁路供电。此后，可在断开UPS输入、输出配电开关的条件下完成UPS的整机更换或扩容等操作。

第七章 故障诊断及处理

7.1 UPS系统故障诊断

由于UPS的控制电路很复杂，因此要求维修人员对机器非常熟悉，以下内容适用于经过培训的工程师在处理报警时使用。

7.1.1 故障诊断基础

一般来讲，UPS的故障大多数是突然发生的，这时UPS会突然关断或将负载转到旁路。维护时作定期的记录十分重要，这样可以方便地看到UPS系统和负载特性的关系。 请注意记住以下条件：

UPS输出电压一般偏差不大于2%；

如果10小时内电池未放过电，电池充电电流不大于6A；

如果UPS显示值与计算值相差较大，应该检查一下原因，在诊断故障时往往需要知道主要负载的工作状况。例如，发生故障时负载是否大于负载开关容量。

7.1.2 故障诊断步骤

【状态记录】UPS出现故障后，在操作任何开关以前，应立即记录下液晶显示器指示，蜂鸣器鸣叫声音，指示灯状态和UPS各个开关的位置。 【故障类型识别】记录完所有指示以后，参看故障信息说明表，查看不正常的指示灯，如果不能确定故障的类型，请与供应商或技术支持工程师联系。 【错误记录】故障类型识别后，将结果送给供应商或技术支持工程师，用户反馈的信息对维修工作极其重要。

7.2 故障信息的LED指示 7.2.1 LED显示区

图5-2的LED显示区的6个LED灯作为运行状态和故障的指示灯，红色亮表示故障。

旁路灯：红色亮表示旁路输入超出保护范围 整流灯：红色亮表示整流器故障 电池灯：红色亮表示电池异常 逆变灯：红色亮表示逆变器故障 负载灯：红灯亮表示本机过载

告警灯：红色亮表示UPS本身故障，橙色亮表示UPS外围条件异常

7.2.2 防雷器件LED指示

40/60kVA UPS防雷器LED指示灯的位置如图7-1所示，从下往上或依次为A、B、C三相电源的防雷指示灯；20/30kVA UPS防雷器LED指示灯的位置

为横向布局，从左至右依次为A、B、C三相电源的防雷指示灯。指示灯亮时（绿色）为正常，不亮为故障。指示灯熄灭时需立即断电维修。防雷指示灯的观察需要按照第六章中日常检查的说明进行。

7.3 故障信息的蜂鸣器指示

蜂鸣器的报警声为“隔2秒鸣叫1秒”时，系统有一般的告警或异常。 蜂鸣器的报警声为“长鸣声”时，系统有严重的告警。

7.4 故障信息的液晶显示屏指示

UPS电源的大屏幕液晶显示屏可以显示出表7-1和表7-2指示的故障信息，用户在使用过程中应当依据此表说明的产生原因，进行故障判断和定位，及时将故障情况反馈给我司技术支持工程师或供应商。

表7-1 液晶显示屏显示的单机故障信息

第六章 序号 故障名称 导致均不供电 电池因老化而导致寿命减少到比较危险的程 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 电池需要更换 电池无 电池放电终止预报警 电池温度过高 电池接触器异常 电池不能自检 电池接反 旁路输入反序 整流器故障 整流散热器过温 整流风扇故障 主路接触器异常 辅助接触器异常 辅助电源一故障 整流模块过流 逆变不同步 逆变器故障 逆变散热器过温 逆变风扇故障 逆变晶闸管坏 辅助电源二故障 逆变模块过流 度。警告用户电池处于不良工作状态，建议维 修或更换 电池未接入 几分钟后系统将关闭 电池温度过高 电池接触器坏 电池好坏自检的条件不足 电池正负极性接反 旁路三相输入相序反 整流器异常，严重故障 整流散热器温度过高 整

流侧风扇异常 主路接触器异常，不能正常开通或关断 辅助接触器异常，不能正常开通或关断 辅助电源板一异常 整流模块 IGBT 通过电流过大，导致整流器关 闭 逆变尚未跟踪上旁路 逆变器输出故障，逆变器关闭并死锁 逆变散热器温度过高 逆变侧风扇异常 逆变输出晶闸管坏，输出被禁止，UPS 供电中 止 辅助电源板二异常 闭 直流母线电压过低，导致逆变器关机 产生原因

使用维护指南 处理

17

建议：不要经常使 UPS 处于过载状态 通知维修部门，及时更换电池，并通过设 置软件设置新的电池类型及参数 检查电池及电池接线通路

电池放电至预告警点 (电池储备能量已不足) , 及时关闭负载 检查电池温度及通风情况 通知维修部门检修 待条件满足后再启动自检 通知 UPS 安装人员调整电池接入极性 通知 UPS 安装人员， 确认并调整旁路的输 入相序 通知维修部门维修 能自动恢复， 需检查 UPS 的环境温度及通 风条件 及时更换风扇，能自动恢复 通知维修部门维修。 通知维修部门维修 通知维修部门维修 通知维修部门维修 检查旁路是否正常。旁路正常后告警信息 会自动消失 通知维修部门维修 能自动恢复， 需检查 UPS 的环境温度及通 风条件 及时更换坏风扇 通知维修部门维修 通知维修部门维修 并重新开启逆变器 检查整流侧是否有故障发生。如没有再检 查负载是否过大。查明原因并消除后，请 重新开机 能自动恢复， 需检查 UPS 的环境温度及通 风条件。 建议卸除不必要的负载，保证重要设备供 电的安全性 载变小，会重新转回逆变供电 通知维修部门维修 通知维修部门维修

逆变模块 IGBT 瞬时电流过大，导致逆变器关 通知维修部门维修之前可尝试清除故障，

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母线电压低关机

43 44 45 46 47 48

输出变压器过温 本机输出过载 本机过载超时 输出熔断器坏 交流输出过压 输出冲击过流

输出变压器温度过高 本机输出负载过大

本机逆变供电，且过载时间限制已到，并转旁 逆变过载超时转旁路工作，5 分钟后若负 路工作 输出快速熔断器烧坏，输出停止供电 输出电压过高，输出被封锁

在旁路输出状态下受大电流冲击，导致系统输 下电后重新上电，尽量避免突加大负载或

表7-2

液晶显示屏显示的并机故障信息

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/ahvj.html